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中考复习 第十章 浮力  

2015-04-01 12:37:50|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【转载】

2014-02-21 08:05:53|  分类: 教育教学 |  标签: |举报 字号大中小


本文转载自物理《中考复习 第十章 浮力》

中考复习 第十章   浮力

课标解读

中考考点清单

            考点一 浮力

            考点二   阿基米德原理

            考点三   物体的浮沉条件及应用

常考类型剖析

             类型一  浮力大小的影响因素

             类型二  浮力的计算

             类型三  物体的沉浮条件及应用

实验突破    实验  探究浮力的大小和哪些因素有关

 课标解读(2011修订版)

       通过实验,认识浮力.探究浮力大小与哪些因素有关.知道阿基米德原理.运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象.

 

中考考点清单

考点一 浮力

1.浮力:浸在液体中的物体受到①向上的力,这个力叫做浮力.浮力的方向②竖直向上.

2.浸没在液体中的物体,其上、下表面受到液体对它的③压力不同,这就是浮力产生的原因.

3.决定浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的④体积有关、跟液体的⑤密度有关.物体浸在液体中体积⑥越大、液体的密度⑦越大,浮力就越大,而与物体的质量、体积、重力、形状及浸没的深度均无关.

考点二  阿基米德原理

1.阿基米德原理

(1)内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的①重力.

(2)公式:② F浮=G排,还可以用公式③F浮=ρ液gV排表示.

(3)物理量及单位:ρ液表示液体密度,单位为kg/m3,V排表示物体排开液体的体积,单位为m3.

(4)适用范围:阿基米德原理不仅适用于④液体,也适用于⑤气体.

2.浮力的计算

    通常计算物体受到的浮力有五种方法,运用的原理及注意事项如下:

 

 

 考点三  物体的浮沉条件及应用

1.物体的浮沉条件

 

2.浮力的应用

(1)轮船:原理是排开的水较多,受到较大的浮力,所以能漂浮在水面上,轮船的大小通常用11排水量来表示.轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的12质量

(2)潜水艇:原理是通过改变自身的13重力来实现浮沉的.

(3)气球和飞艇:原理是改变自身的来14体积实现浮沉的.

 

 常考类型剖析

类型一  浮力大小的影响因素

例1(’13南宁)2013年5月31日,我区首艘千吨级维权执法专用海监船“中国海监1118”号在梧州顺利下水,这将增强海监队伍在北部湾海域的执法能力.当海监船从河里驶入海里时,下列说法正确的是       ( D  )

A.船所受的浮力大于重力           B.船体下沉些

C.船所受的浮力小于重力          D.船体上浮些

变式题1  容器内装有盐水,将一枚鸭蛋从如图1所示的位置轻轻松手,鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中,所受的浮力将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”);当鸭蛋悬浮在水中时,向容器内加适量的水,发现鸭下沉,说明物体所受浮力与液体的密度有关.

【解析】鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中,排开盐水的体积逐渐增大,由阿基米德原理可知,浮力将变大;当鸭蛋悬浮在盐水中时,向容器内加适量的水,液体密度变小,浮力减小,鸭蛋下沉,说明物体所受浮力与液体的密度有关.

 类型二  浮力的计算

例2  如图2,某物块用细线系在弹簧测力计下,在空气中称时示数是15 N,浸没在水中称时示数是5 N,则此时物块受到水的浮力为10N,物块的密度为 1.5×103kg/m3.(水的密度为1.0×103 kg/m3)

【解析】物块受到水的浮力F浮=G-F=15 N-5 N=10N;

则物块排开水的体积

物块完全浸没在水中,则物块的体积就等于物块排开水的体积,故物块的密度 

变式题2    手把体积为5×10-4 m3的球浸没在水中,球受到的浮力是 5 N,若该球重为8 N,放手后这个球将下沉(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).(g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)

【解析】F浮=ρgV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×104m3=5 N;F浮<G,故物体将下沉.

 类型三  物体的沉浮条件及应用

【解析】本题考查的是物体的浮沉条件和阿基米德原理.盛水的烧杯中加入盐,导致水的密度变大,当鸡蛋的密度小于盐水的密度时,鸡蛋将会逐渐上浮.原来在水中沉底时,F浮<G,逐渐上浮时,F浮<G,鸡蛋的重力不变,因此浮力变大,故本题答案选D.

 

A

 【解析】鸡蛋在甲杯中漂浮,所以鸡蛋的密度小于甲杯盐水的密度;鸡蛋在乙杯中悬浮,所以鸡蛋的密度等于乙杯盐水的密度,所以甲杯盐水的密度大于乙杯盐水的密度.则A正确,B错误;鸡蛋在甲杯中漂浮,所以浮力等于重力,在乙杯中悬浮所以浮力也等于重力,所以鸡蛋在甲、乙两杯盐水受到的浮力相等,则C、D错误. 故选A.

【知识储备】物体的浮沉条件:当重力大于浮力时,物体下沉;当重力小于浮力时,物体就上浮;当重力等于浮力时,物体就悬浮在液体中.

 【一题多解】方法一:甲、乙两图浮力相等,根据浮力公式F浮=ρ液gV排,V排越小,ρ液越大;甲杯中V排小,ρ液大.

方法二:甲图中物体漂浮,液体密度大于物体密度;乙图中物体悬浮,液体密度等于物体密度,因此可知甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度.

 

 

实验突破

实验  探究浮力的大小和哪些因素有关(2012年益阳、郴州考查) 

    命题点:

    1.如何测得浮力的大小(通过称量法得到.即F浮=G物-F;排开的水重G排=G总-G桶)

    2.探究时,如果溢水杯中的水没有加满,会造成哪些后果(使所测物体排开的水重偏小)

    3.探究过程中,为什么要先测量物体的重力和空杯的重力(如果物体浸入水中后再测其重力,会因为物体上沾有水而使测得的质量偏大;如果在杯中倒入水后再测空杯的重力,会因为杯内壁沾有水而使测得的空杯的重力偏大)   

    4.实验中,物块的选择有什么要求(不能太重,以免超过弹簧测力计的量程;物块不能吸水,物块的密度大于水的密度)

    5.实验过程中,要缓慢、匀速下放被测物体使物体处于平衡状态,便于直接读数

    实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力

 

例(’12郴州)小华同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究.图中表示的是他的实验探究过程及有关数据.

(1)物体完全浸没在煤油中时所受的浮力是4.6N.

(2)分析图A、B、C、D、E,说明浮力的大小跟排开液体的体积有关.

(3)分析图E和图F,说明浮力的大小跟液体密度 有关.

 【解析】由A知物体的重为12 N,当它完全浸没在煤油里时弹簧测力计的示数为7.4 N,它浸没在煤油中受到的浮力为12 N-7.4 N=4.6 N;分析A、B、C、D、E可知物体排开水的体积越大,测力计的示数越小,即所受到的浮力越大;而E和F中物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,它所受到的浮力不同,说明了浮力的大小与液体的密度有关.

 

针对训练(’13徐州)如图2所示是探究影响浮力大小因素的实验.

(1)为了观察圆柱体逐渐放入水中时的浮力变化情况,弹簧测力计吊着圆柱体要匀速、缓慢向下放,使圆柱体处于 平衡 状态.

 (2)测出圆柱体的重力为5 N,根据图中弹簧测力计示数,可知此时圆柱体受到的浮力为 3.6 N.

(3)实验时应先测圆柱体的重力,再放入水中测浮力,改变操作先后顺序

会使浮力的测量结果偏 大 .

(4)探究完浮力和液体密度、排开液体体积的关系后,若还想探究浮力是

否和物体所受的重力有关,请简述你的实验方案.

 

要采用两个重力不等而体积相同的两个圆柱体!先分别测出它们在空气中的重,再使它们分别浸没在液体中,测出弹簧测力计的示数,并进行比较.若示数之差相等,则与重力

大小无关;若示数差不等,则与重力大小有关

【解析】(1)要测量准确,圆柱体要处于平衡状态.(2)从图中可以看出弹簧测力计的示数为1.4 N,圆柱体所受浮力F浮=G-F示=5 N-1.4 N=3.6N.(3)先

测浮力后,导致圆柱体上沾有一定的水,圆柱体的质量变大,根据F浮=G-F示可以看出浮力偏大.(4)简述实验方案注意采用控制变量法.

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